2种水土保持林土壤微团聚体组成及其在不同坡位和不同土层间的分布特征

2022年8月份,在黑龙江省齐齐哈尔市克山县境内的克山农场,选择位置相邻,坡度、坡向、坡长、林龄基本一致的樟子松水土保持林、杨树水土保持林、坡耕地(对照)为研究对象;在选定的坡面上沿着和坡面等高线垂直的方向分别布设3条样线作为3个重复,每2条样线之间间隔3 m,每条样线从坡顶至坡底分别设置10个取样点,每个取样点之间间隔30m;使用环刀法,按照土层深度(h)采集土壤表层(0<h≤15 cm)、下层(15 cm<h≤30 cm)土样,放在通风处自然风干后过2.00、0.15 mm土壤筛,测定土壤微团聚体的粒径分布、比表面积、土壤理化性质;运用体积分布模型计算不同粒径土壤颗粒体积分形维数(D值),比较不同树种水土保持林的土壤微团聚体粒径组成、微团聚体分形维数的坡面分布特征,分析土壤理化性质与土壤微团聚体粒径组成、微团聚体分形维数之间的相关性。结果表明:坡面主要土壤养分质量分数,全磷质量分数(土壤表层、下层),由大到小依次为耕地、杨树林地、樟子松林地;有效磷质量分数(土壤表层、下层),由大到小依次为耕地、樟子松林地、杨树林地;有机质质量分数,土壤表层由大到小依次为杨树林地、樟子松林地、耕地,土壤下层由大到小依次为杨树林地、耕地、樟子松林地。分形维数,与有效磷质量分数、全磷质量分数、微团聚体颗粒比表面积显著相关;分形维数在一定程度上可用于表征土壤的养分状况;土壤下层整个坡面,坡耕地的分形维数明显小于樟子松林地、杨树林地的分形维数,说明水土保持林的林下土壤的土质优于耕地;根据坡面土壤微团聚体分布特征及其趋势、坡面养分分布特征综合对比,杨树林地土质优于樟子松林地。

不同树种水土保持林对黑土区坡面土壤氮的保持作用

【目的】探究黑土区不同树种水土保持林对坡面土壤氮的保持作用,为黑土坡面养分流失防控措施选择提供参考。【方法】在黑龙江省西北部的克山农场内,选择坡度、坡向、坡长和林龄基本一致的杨树水土保持林、樟子松水土保持林和耕地坡面为试验区,在3个试验区内沿顺坡向从坡顶至坡底分别布设1条距离为315、319和323 m的样线,每条样线上以坡顶为起点,距离为30 m等间距设置10个样点。每个样点分别采集0~15 cm和15~30 cm土壤样品,用于土壤物理特征、全氮、铵态氮、硝态氮和颗粒态有机氮的测定,以耕地为对照,分析不同树种水土保持林对黑土坡面土壤氮的保持作用。【结果】(1)水土保持林的土壤物理特征指标优于耕地。(2)杨树水土保持林土壤全氮含量(1.28~2.54 g/kg)高于樟子松水土保持林和耕地的全氮含量,樟子松水土保持林土壤全氮含量(1.04~1.92 g/kg)高于耕地含量(0.62~1.63 g/kg);铵态氮、颗粒态有机氮在3个试验区土壤内分布情况和全氮一致,皆表现为杨树水土保持林含量最高,耕地含量最低。【结论】两种水土保持林0~15 cm土层土壤氮含量高于15~30 cm土层土壤氮含量,两种水土保持林的土壤氮含量高于耕地的氮含量,杨树水土保持林土壤氮含量高于樟子松水土保持林土壤氮含量,且杨树水土保持林对黑土区坡面土壤氮的保持作用优于樟子松水土保持林。从土壤氮保持角度来讲,在杨树和樟子松两种水土保持树种上应优先考虑杨树。

农田防护林下3种林菜不同采收期矿质元素含量变化

为确定农田防护林下林菜的适宜种植位置、采收期,进一步提升林菜品质,以东风菜、大叶芹、老山芹为试验材料,对其矿质元素进行动态积累研究。结果表明:东风菜、大叶芹、老山芹在4个不同采收期均含有大量的Ca、K、Mg、Zn、Fe、Mn、Cu等人体所必需的矿质元素,且Pb含量符合蔬菜制品的标准。3种林菜在不同采收期及位于不同种植位置时各元素的累积、吸收差异较大,尤其是对K、Ca、Mg、Na、Fe等元素影响较为显著。林菜矿质元素之间存在极显著相关性,但无明显规律。从矿质元素角度综合评价,东风菜在7月采收品质较好,大叶芹、老山芹在8月采收品质较好。矿质元素含量的动态积累结果将为林菜适宜采收期提供一定的科学依据。